YYG120型液压凿岩机冲击机构的设计与仿真

摘要

液压凿岩机是新一代的凿岩设备,它大幅度提高了凿岩作业的效率,促进了生产的发展.而液压冲击机构是该类设备的关键部件,是液压凿岩机的动力传递机构,它的性能好坏,决定了整机性能的优劣,因此国内外学者和有关厂家在这方面进行了大量的研究与实验,并发表了大量的研究与实验论文,但由于研究机构与生产厂家的脱节,使大量的研究成果不能及时为生产厂家所使用,致使生产企业的液压凿岩机设计技术进步缓慢,该文作者在这方面进行了尝试.该文首先介绍了液压凿岩机的结构、性能以及国内外发展现状,提出了沈阳风动工具厂在液压凿岩机设计方面的不足以及该文所研究的问题.然后该文系统介绍了液压冲击机构的线性设计方法三段法在液压凿岩机优化设计方面的特点和应用.这是一种液压冲击机构的常规设计方法,它的基本假设是油压是恒定不变的,在此基础上引入了一个无量纲的设计参数,将液压冲击机构的各种输出参数用输入参数和这个无量纲的参数来表示,通过对这一无量纲参数的选择,得到不同的输出结果,根据不同的优化目标选择合适的输出参数,以达到对液压凿岩机冲击机构优化设计的目的,它是一种简单、实用的设计方法.该文采用三段法的设计方法,对沈阳风动工具厂生产的YYGl20型液压凿岩机的冲击机构进行了多方案选择的优化设计,取得了较为理想的结果.最后,该文详细介绍了液压冲击机构的非线性设计方法.指出了线性设计方法的不足之处,考虑了油压的波动等液压冲击机构在工作中的非线性因素,建立了液压凿岩机冲击机构的非线性数学模型,并对沈阳风动工具厂生产的YYGl20型液压凿岩机进行了数字仿真计算,得出了和实测结果相一致的结果,并得到了液压冲击机构各参数间的动态曲线,从而提高了该型液压凿岩机的设计精度,为改进设计提供了基础.

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1液压凿岩机的发展过程

1.2我国液压凿岩机发展过程

1.3液压凿岩机的基本功能和组成

1.4液压凿岩机的类型和工作原理

1.5沈阳风动工具厂液压凿岩机的生产现状

1.6本文的主要研究内容

第2章凿岩机理

2.1岩石的物理性质

2.2岩石的可钻性及岩石分级

2.3岩石的破碎机理

第3章液压凿岩机的基本结构

3.1冲击机构

3.2回转机构

3.3供水排粉装置

3.4钎尾反弹能量吸收装置

3.5润滑与防尘系统

3.6其它结构

第4章液压冲击机构的线性设计方法

4.1液压冲击机构活塞运动的三段分析法

4.2YYG120型液压凿岩机冲击机构的优化设计

第5章液压冲击机构的非线性设计方法与系统仿真

5.1液压冲击机构非线性工作机理分析

5.2液压冲击机构的非线性数学模型

5.3液压冲击机构数字仿真模型的建立

5.3.1液压冲击机构工作状态的判定

5.3.2PUA准匀加速度数值计算法与状态转换的校正计算

5.3.3液压冲击机构仿真计算的基本模块

5.3.4仿真计算中的能量平衡计算

5.3.5计算机仿真程序框图及说明

5.3.6几种特殊状态下的仿真计算处理

5.3.7YYG120液压凿岩机冲击机构的仿真计算

第6章结论

致谢

参考文献